含碘化合物存在下的自由基聚合研究.pdf

1、本論文采用碘代化合物參與的退化轉(zhuǎn)移自由基聚合制備了兩親性嵌段共聚物和星形嵌段共聚物，還考察了碘代化合物作為原子轉(zhuǎn)移自由基聚合引發(fā)劑，在銅系催化劑作用下的聚合情況，詳細(xì)研究了聚合過(guò)程中的鹵素交換問(wèn)題，初步探討了采用常規(guī)自由基聚合制備兩親性嵌段共聚物的方法，并對(duì)樣品進(jìn)行了自組裝方面的初步研究。具體工作如下：
　　 1.用碘仿作為退化鏈轉(zhuǎn)移劑、AIBN作為引發(fā)劑進(jìn)行了苯乙烯的溶液聚合，得到鏈末端帶有碘原子的聚苯乙烯(PS-I)。然后，

2、用PS-I作為大分子鏈轉(zhuǎn)移劑，在AIBN引發(fā)下，進(jìn)行丙烯酸叔丁酯的溶液聚合，得到了PS-b-PtBA兩嵌段聚合物。最后，在酸性條件下水解PS-b-PtBA，得到了PS-b-PAA兩親性嵌段聚合物。
　　 2.用三羥甲基丙烷與溴代異丁酰溴反應(yīng)得到的1，1，1-三羥甲基丙基-三-(2-溴代-2-甲基)丙酸酯(RBr3)在丙酮中進(jìn)行溴碘原子交換反應(yīng)，合成出三官能鏈轉(zhuǎn)移劑1，1，1-三羥甲基丙基-三-(2-碘代-2-甲基)丙酸酯(RI3

3、)。用RI3作為鏈轉(zhuǎn)移劑進(jìn)行苯乙烯的自由基聚合，得到碘原子封端的三臂星型聚苯乙烯R(PS-I)3。將R(PS-I)3作為大分子鏈轉(zhuǎn)移劑，進(jìn)行丙烯酸叔丁酯的自由基聚合，制得三臂星型嵌段聚合物R(PS-b-PtBA)3。最后，將R(PS-b-PtBA)3在酸性條件下水解，得到了兩親性星型嵌段聚合物R(PS-b-PAA)3。
　　 3.分別采用退化轉(zhuǎn)移自由基聚合和原子轉(zhuǎn)移自由基聚合制備出具有標(biāo)準(zhǔn)末端結(jié)構(gòu)的聚苯乙烯(PS-I和PS-Br

4、)作為模型聚合物，得到了聚合物末端結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)核磁譜圖。然后以2-I代異丁酸乙酯/CuBr/bipy作為引發(fā)體系，進(jìn)行苯乙烯本體聚合，考察了催化體系和溫度對(duì)聚合物末端結(jié)構(gòu)的影響。在此基礎(chǔ)上，采用溴碘交換法，研究了甲基丙烯酸聚合過(guò)程的引發(fā)效率問(wèn)題，并以大分子引發(fā)劑PS-I在CuBr催化下嘗試了MMA的嵌段聚合。
　　 4.以2-碘代異丁酸乙酯作為引發(fā)劑，用銅粉作為催化劑，在不同催化劑用量下進(jìn)行了苯乙烯的溶液聚合，考察了催化體系對(duì)聚合